Study of a tidal current survey system using underwater drones

有明海の浅海域を含む閉鎖水域を対象に表層と中層・底層の流れを、長期間に渡り実現するために、 推進機能を有する漂流ブイや潜水型定層フロート(水中ドローン)の開発を行なっている。 2022年度も、これまで使用していたブイとフロート装置を利用するために整備を行った。今年度は、無線通信方式の検討、定層ブイの位置制御に関する検討、電源制御での省電力化に関する検討、RTK-GNSSを用いた位置検出精度の向上の検討、防水容器の検討、漂流ブイの回収方法などを実施した。無線通信の実験としてLPWA通信方式やWiFiを使った通信方式についても検討した。通信方式としては、、小電力通信で伝送路のSNRがあまり良くない状況でも通信が可能な、データ通信方式として、極低速で狭帯域なGFSK通信方式についても検討した。低速で情報の更新頻度が長いことが、潮流計測システムでは利用にあたり支障がないことを検討した。漂流ブイ/定層ブイを制御するためにドローンのコントロールを応用した制御方法について検討した。安定して飛行できるドローンの制御方法を検討したことで、漂流ブイや定層ブイの位置制御に利用できることを検討した。防水容器は過去に使用していた漂流ブイを利用するために、回路基板の再検討をおこなった。電源部やセンサ部についても再利用できることを検討した。回収方法への利用を検討した。RTK-GNSSの基準局とそれを使った測位実験も行い、ネットワークを使った補正データを安定して送るためのシステムについて検討した。安定して補正情報を配信するためには、ネットワークセキュリティにも配慮する必要があることがわかった。

有明海の浅海域を含む閉鎖水域を対象に表層と中層・底層の流れを、長期間に渡り実現するために、 推進機能を有する漂流ブイや潜水型定層フロート(水中ドローン)の開発を行なっている。 2022年度も、これまで使用していたブイとフロート装置を利用するために整備を行った。今年度は、無線通信方式の検討、定層ブイの位置制御に関する検討、電源制御での省電力化に関する検討、RTK-GNSSを用いた位置検出精度の向上の検討、防水容器の検討、漂流ブイの回収方法などを実施した。無線通信の実験としてLPWA通信方式やWiFiを使った通信方式についても検討した。通信方式としては、、小電力通信で伝送路のSNRがあまり良くない状況でも通信が可能な、データ通信方式として、極低速で狭帯域なGFSK通信方式についても検討した。低速で情報の更新頻度が長いことが、潮流計測システムでは利用にあたり支障がないことを検討した。漂流ブイ/定層ブイを制御するためにドローンのコントロールを応用した制御方法について検討した。安定して飛行できるドローンの制御方法を検討したことで、漂流ブイや定層ブイの位置制御に利用できることを検討した。防水容器は過去に使用していた漂流ブイを利用するために、回路基板の再検討をおこなった。電源部やセンサ部についても再利用できることを検討した。回収方法への利用を検討した。RTK-GNSSの基準局とそれを使った測位実験も行い、ネットワークを使った補正データを安定して送るためのシステムについて検討した。安定して補正情報を配信するためには、ネットワークセキュリティにも配慮する必要があることがわかった。